PDF《5的烘 炉温度追踪仪 的研 究及设计》

基于 MA X

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7 5的烘炉温度追踪仪的研究及设计 韩玉杰 .

等 基于 M A X

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7 5的烘 炉温度追踪仪 的研 究及设计 R e s e a r c h a n d De s i g n o f M A X d

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5 B a s e d T e mp e r a t u r e T r a c e r f o r Ov e n 韩 玉丧 耪云旅瑜(东北林业大学机电工程学院, 哈尔滨

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4 0 ) 摘要:为提高烘炉温度检测技术水平 , 对烘炉温度追踪仪进行了研究 .系统采用了高精度热电偶数字转换器芯片 MA X

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7 5 .该芯 片具有热电偶冷端补偿 、 非线性校正 、 断线检测等多种功能, 并能对热电偶测温信号进行 A / D转换 , 使系统的硬件结构大为简化, 测温 精度得到了提高.烘炉温度测量采用

8 9 C

5 5单片机进行控制, 通过 R S -

2 3 2接口进行数据传送.实践表明: 该装置的研制对改造和优 化追踪仪的工艺流程等将发挥重要的作用. 关键词 :烘炉测温 热电偶 数据通信 中图分类号:T P

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3 文献标识码 :A Ab s t r a c t :I n o r d e r t o e n h a n c e t h e d e t e c t i o n l e v e l o f o v e n t e mp e r a t u r e , t h e t e mp e r a t u r e t r a c e r i s s t u d i e d . I n t h i s s y s t e m- h i g h p r e c i s i o n t h e n n o c o u ・ p i e d i g i t a l c o n v e r t e r c h i p M A X

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7 5 i s a d o p t e d . S o t h a t , m a n y f u n c t i o n s c o u l d b e r e a l i z e d , i . e . t h e t h e r m o c o u p l e c o l d - j u n c t i o n c o m p e n s a t i o n , n o n ― l i n e a r i t y c o r r e c t i o n a n d b u m o u t d e t e c t i o n , e t e . A n d t h e A / D c o n v e r s i o n o f t h e t e m p e r a t u r e s i s , ~ me a s u r e d b y t h e r mo c o u p l e w a s c o n d u c t e d . B y u s i n g t h i s c h i p , t h e h a r d w a r e s t r u c t u r e o f t h e s y s t e m w a s s i m p l i f i e d - a n d t h e p r e c i s i o n o f t h e t e m p e r a t u r e me a s u r e m e n t w a s i mp r o v e d . T h e me a s u r i n g p r o c e d u r e o f o v e n t e mp e r a t u r e W

0 ,

8 c o n t r o l l e d b y s i n g l e c h i p c o mp u t e r

8 9 C

5 5 . T h e n t h e d a t a Wa s t r a n s mi t t e d t h r o u g h R S -

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2 i n t e r f a c e T h e p r a ct i c e s h o w s t h a t t h e r e s e a r c h o n t h e d e v i c e w i U p l a y a J l i m p o r t a n t r o l e i n r et r o f i r i n g a n d o p t i mi z i n g t h e p ~ e s s o f t r a c e r ~ . Ke y wo r d s :Me a s u re me n t o f o v e n t e mp e r a t u r e T h e r mo c o u p l e D a t a c o mmu n i c a t i o n

0 引言在许多工业产品 的生产过 程中,烘于是 一道不 可 缺少的下序, 例如汽车的零部件及车体、 家电产品的外 壳等 , 往 往要先喷漆 , 然后通 过烘炉 中烘干 , 以得 到漂 亮的外观和良好的耐用性能.显然烘干的质量与炉内 温度分 布及工件 的感 温过程 有直接 关系 , 而工件 的形 状也会影响炉内温度的分布 , 因此 , 要保证工件烘干的 工艺条件和优化工艺路线 , 实时地测量炉内温度分布 足卜分必要的.可是 我国 目前多半采用的是炉外定点 测温方法, 它无法得到实际的炉内温度的连续分布和 工件的感温过程的参数变化情况.为满足烘炉加工生 产工艺过程的需要 , 我们 参考 国外 先进 的烘炉测 试技 术, 进行了烘炉温度追踪仪的研制和开发. 一 般常用的热 电偶测温方法为 传感器一滤波 器一放大器一冷端补偿一信号非线性处理一A / D转 换器 模式, 这种方法常常由于精度低 , 速度慢, 可靠 性差 , 而且结构过 于复杂 而不便 于生产应 用.本 文研 究和设计的烘炉温度追踪仪使用了高精度的热电偶数 字转换器 器片MA X